第1节 传统发酵技术的应用

第1章发酵工程

第1节传统发酵技术的应用

[学习目标] 1.了解传统发酵技术的历史。2.掌握几种常用微生物的特点及发酵原理。3.制作泡菜及果酒、果醋。

知识点一发酵与传统发酵技术

1．酿酒

(1)约9000年前，01微生物将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料。人们最初可能是发现储存的水果自然发酵变成酒，因而逐渐摸索出02酿酒技术的。

(2)185703法国微生物学家巴斯德证明了酒精发酵是由04活的酵母菌引起的。此后，人们才开始了解发酵的本质。

2．发酵

(1)05微生物，在06适宜的条件下，将原料通过07微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。

(2)08不同代谢物的能力，利用它们就可生产出人们所需要的多种产物。

3．腐乳

(1)09酵母、曲霉和毛霉等，其中起

10毛霉。

(2)11小分子的肽和氨基酸，味道鲜美，易于消化吸收，而腐乳本身又便于保存。

4．传统发酵技术

(1)概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。

(2)方式：以12混合菌种的13固体发酵及14半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。

(3)利用传统发酵技术制作的食品：酒、腐乳、15酱、酱油、醋(至少填两种)、泡菜和豆豉等。

题型一传统发酵技术历史及内容

[例1]下列关于传统发酵技术的相关叙述错误的是()

A．传统发酵技术以固体发酵和半固体发酵为主

B．我国具有悠久的酿酒文化，是因为我们的祖先发现酵母菌可以应用于酿酒，并一直延续至今

C．9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物制成含酒精的饮料

D．早在公元5世纪的北魏古籍中，就有关于腐乳生产工艺的记载，腐乳也是经微生物发酵而成的食品

[解题分析]1857年巴斯德首先通过实验证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的，我国具有悠久的酿酒文化，但古代人民并没有发现酵母菌。

[答案] B

知识点二制作传统发酵食品的微生物——乳酸菌

1．生物类型：细菌。

201异养厌氧型菌。

302乳酸链球菌和乳酸杆菌两种。

4．分布：在自然界中分布广泛，空气、03土壤、04体表、人或动物05肠道内都有分布。

5．发酵原理 在无氧条件下，乳酸菌经06无氧呼吸将葡萄糖分解为07乳酸。反应式：08

C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3(乳酸)＋能量。

6．应用：乳酸菌可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。

7．实验探究：制作泡菜

(1)菌种来源：植物体表面天然乳酸菌。

(2)泡菜制作原理：在密闭条件下，乳酸菌发酵，乳酸会不断积累，当它的质量百分比为090.4%～0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。

(3)制作过程

(4)进一步探究：泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入17过量，会发生中毒，甚至死亡，因此需要跟踪检测制作过程中亚硝酸盐含量的变化，探索18腌制方法、19时间长短和20温度高低等条件对亚硝酸盐含量的影响。

制作泡菜时，盐水为什么配制成质量百分比为5%～20%?

提示：食盐用量过高，口味不佳，乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；食盐用量过低，则会导致杂菌大量繁殖，泡菜腐败。

制作泡菜时，盐水为什么煮沸后冷却？

提示：煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的微生物。冷却是为了防止杀死坛内的微生物。

题型二 泡菜制作过程及条件控制的考查

[例2](不定项)在制作泡菜的过程中，不正确的是()

A．按照清水与盐的质量比为1∶4的比例配制盐水

B．配制好的盐水不需煮沸冷却

C．腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量

D．在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境

[解题分析]在制作泡菜的过程中，加入质量百分比为5%～20%的盐水，A 错误；盐水入坛前要煮沸冷却，煮沸是为了去除氧气并杀灭微生物，冷却是为了避免杀死坛内微生物，保证乳酸菌正常的生命活动，B错误；腌制过程中，要注意控制时间、温度和食盐的用量，来防止杂菌的大量繁殖和亚硝酸盐含量过高等，C正确；乳酸菌是异养厌氧型生物，在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境，D正确。

[答案]AB

制作泡菜的注意事项

(1)用于制作泡菜的蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的亚硝酸盐含量相对较高。

(2)控制严格的厌氧条件

①选择合理的发酵容器，如泡菜坛，这是一种既科学又简单的厌氧容器。

②盐水煮沸后冷却待用。

③装坛时压实，盐水没过全部菜料。

④泡菜坛用水封口不让空气进入，创造一个封闭无氧的环境，故发酵期间不宜开盖，并注意在发酵过程中经常补水。

(3)控制适宜的发酵温度

温度过高易滋生杂菌，过低不利于乳酸发酵，会使发酵时间延长。

(4)控制发酵时间

发酵时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。

知识点三制作传统发酵食品的微生物——酵母

菌和醋酸菌

1．酵母菌

(1)01单细胞真菌。

(2)分布：02高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在。

(3)03异养兼性厌氧型。

(4)0428_℃。

(5)05C6H12O6酶,2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量。

(6)应用：06酒精发酵，07酿酒、制作馒头和面包等。

2．醋酸菌

(1)生物类型：细菌。

(2)代谢类型：异养需氧型。

(3)发酵原理：①08糖分解成09醋酸。

10C

H12O6＋2O2酶,2CH3COOH(醋酸)＋2CO2＋2H2O＋能量。

6

②11乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

12C

H5OH＋O2酶,CH3COOH(醋酸)＋H2O＋能量。

2

(4)生长温度：多数醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃。

(5)应用：醋酸菌可用于制作各种风味的醋。

3．实验探究：制作果酒和果醋

(1)制作原理：许多新鲜水果(如葡萄)13野